Proč používáme infračervené lampy v biosenzorech a čipech
Při výrobě biosenzorů se pohybujeme v velmi citlivé situaci. Musíme zpracovat lepidla a polymery, ale pokud použijeme příliš vysokou teplotu, poškodíme biologické reagenty. Je to jako chůze na laně.
Proto používáme infračervené lampy. Místo ohřevu celého vzduchu v obrovské komoře – jak to funguje u starých konvekčních pecí – infračervené záření posílá teplo přímo do materiálu. Je to efektivnější, rychlejší a mnohem přesnější.
Odstranění „starého“ způsobu sušení
Svět polovodičů usiluje o „zelené“ standardy. Snažíme se eliminovat škodlivé látky a emise, které dříve byly nevyhnutelnou součástí procesu.
Problém s tradičním sušením horkým vzduchem spočívá v tom, že je to neefektivní. Dochází k spalování nebo k velkému elektrickému zatížení, což způsobuje únik tepla po celé čisté místnosti. Infračervené záření je naopak efektivnější – využívá elektromagnetické záření k ohřevu materiálu přímo tam, kde je to potřeba.
Díky tomu dochází k mnohem rychlejšímu ohřevu. Náklady na energii klesají. A protože je teplo soustředěno na konkrétní místo, není potřeba velké ventilace.
Problém: správná nastavení
Nemůžete prostě umístit infračervenou lampu do výrobní linky a mít hotovo. Krátkovlnné infračervené záření má vysokou energetickou hustotu, což je skvělé pro rychlost sušení. Ale je to také dvousečná zbraň – pokud je rychlost pohybu pásky trochu nízká, poškodíte materiál.
Abychom zabránili problémům, používáme pulzní infračervené záření nebo přesné PID regulátory. Další tip: nešetřete s chladicími ventily pro obalu lampy. Pokud nezvládnete odvod tepla, může dojít k deformaci konstrukce stroje. To rozhodně nevypadá dobře.
Co to vlastně znamená pro výrobu
Skutečným výhodou je zrychlení celého procesu. V některých případech můžeme úplně opustit chemické rozpouštědla. Cykly sušení, které dříve trvaly hodiny, nyní trvají jen několik sekund.
Pro inženýry je to sen – prostor v továrně je menší a systém dosahuje provozní teploty téměř okamžitě. Už nemusíte hodiny čekat, než se pec předehřeje.